Question

AS综合征是一种由于患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏导致的神经系统发育性疾病，UBE3A蛋白由位于15号染色体上的UBE3A基因控制合成，该基因在人脑细胞中的表达与其来源有关：来自母方的UBE3A基因可正常表达，来自父方的UBE3A基因由于邻近的SNRPN基因产生的反义RNA干扰而无法表达（如图1所示）．请分析回答以下问题：

（1）UBE3A蛋白是泛素﹣蛋白酶体的核心组分之一，后者可特异性“标记”P₅₃蛋白并使其降解．由此可知AS综合征患儿脑细胞中P₅₃蛋白积累量较          ．细胞内蛋白质降解的另一途径是通过         （细胞器）来完成的．

（2）由于UBE3A基因和SNRPN基因                ，所以它们的遗传关系不遵循自由组合定律．对绝大多数AS综合征患儿和正常人的UBE3A基因进行测序，相应部分碱基序列如图2所示．由此判断绝大多数AS综合征的致病机理是：来自            方的UBE3A基因发生          ，从而导致基因突变发生．

（3）研究表明，人体非神经组织中的来自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表达，只有在神经组织中才会发生UBE3A基因被抑制的现象，说明该基因的表达具有              性．

（4）动物体细胞中某对同源染色体多出一条的个体称为“三体”．现产前诊断出一个15号染色体为“三体”的受精卵是由正常卵细胞与异常精子受精形成的，其UBE3A基因全部正常．该受精卵可随机丢失一条15号染色体而完成胚胎发育，则发育成AS综合征患者的几率是            （不考虑基因突变，请用分数表示）。

Answer

（1）多（高） 溶酶体

（2）位于一对同源染色体上 母 碱基（对）的替换

（3）组织特异

（4）

【解析】（1）分析题意可知，AS综合征患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏，而UBE3A蛋白是组成泛素－蛋白酶体的成分，泛素－蛋白酶体可特异性“标记”P53蛋白并使其降解，因此该病患者可以使P53蛋白积累量增加；溶酶体中含有多种水解酶，可以使细胞中蛋白质降解。

（2）由图可知，UBE3A基因和SNRPN基因位于一对同源染色体上，故它们的遗传关系不遵循基因的自由组合定律；据图可知，绝大多数AS综合征的致病机理是来自母方的UBE3A基因发生了碱基对的替换，从而导致基因突变的发生。

（3）人体非神经组织中的来自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表达，只有在神经组织中才会发生UBE3A基因被抑制的现象，说明基因的表达具有组织特异性。

（4）该“三体”的受精卵是由正常卵细胞与异常精子受精形成的，即其15号染色体中有两条来自父亲，一条来自母亲。由于受精卵可随机丢失一条15号染色体而完成胚胎发育，则剩下的两条15号染色体组成有两种情况：一条来自母亲，另一条来自父亲，这种情况出现的概率为2/3；两条15号染色体都来自父方，这种情况出现的概率为1/3。如果两条15号染色体都来自父方，UBE3A基因无法表达，会导致AS综合征，因此受精卵发育成AS综合症的概率为1/3。

【考点定位】基因突变、染色体变异